Tiết lộ hố đen “già” nhất từng được phát hiện, gần bằng tuổi của vũ trụ

Phát hiện được công bố mới đây đã xác nhận những điều mà cho đến nay vẫn chỉ là lý thuyết, đó là các hố đen siêu nặng đã tồn tại vào buổi bình minh của vũ trụ. Kính thiên văn James Webb của NASA và Đài quan sát Chandra X-Ray đã phối hợp với nhau trong năm qua để mang đến những quan sát mới.

Trong khi vũ trụ có tuổi đời khoảng 13,7 tỷ năm thì hố đen trên khoảng 13,2 tỷ năm tuổi. Điều khiến các nhà khoa học thậm chí còn ngạc nhiên hơn là hố đen này chính là một kẻ khổng lồ khi lớn gấp 10 lần hố đen ở trung tâm Dải Ngân hà của chúng ta.

Nó được cho là nặng bằng khoảng từ 10 - 100% khối lượng tất cả các ngôi sao trong thiên hà của mình, chủ nhiệm nghiên cứu - ông Akos Bogdan thuộc Trung tâm Vật lý Thiên văn Smithsonian của Harvard cho hay. Trong khi đó, con số này với các hố đen trong Dải Ngân hà của chúng ta và các thiên hà gần đó chỉ khoảng 0,1%.

"Việc có một kẻ khổng lồ như vậy trong vũ trụ là điều khá sớm. Ngạc nhiên là nó đang nằm trong thiên hà cũng ở giai đoạn đầu vũ trụ hình thành", Priyamvada Natarajan thuộc Đại học Yale - người cũng tham gia vào nghiên cứu trên cho hay.

Đài quan sát Chandra quan sát vũ trụ qua tia X đã xác nhận, "rõ ràng đây chính là một hố đen". Với các tia X, "bạn có thể ghi lại các luồng khí đang bị kéo vào hố đen, tăng tốc và bắt đầu phát sáng", bà Priyamvada Natarajan nói.

Kính thiên văn James Webb có lẽ cũng đã phát hiện được một hố đen "già hơn" 29 triệu tuổi nhưng nó chưa được quan sát trong tia X và chưa được xác nhận. Bà Priyamvada Natarajan hy vọng sẽ có nhiều hố đen hơn được tìm thấy.

"Chúng tôi hy vọng một cánh cửa mới sẽ mở ra trong vũ trụ và tôi nghĩ đây là vết nứt đầu tiên".

Hai kính thiên văn James Webb và Chandra sử dụng một kỹ thuật gọi là thấu kính hấp dẫn để phóng đại khu vực không gian, nơi mà thiên hà UHZ1 và hố đen của nó được tìm thấy. Các kính thiên văn này sử dụng ánh sáng từ các chùm thiên hà gần hơn, cách Trái Đất chỉ 3,2 tỷ năm ánh sáng để khuếch đại UHZ1 và hố đen của nó ở xa hơn nhiều.

Được phóng lên vào năm 2021, Kính thiên văn James Webb là đài quan sát thiên văn mạnh nhất và lớn nhất được phóng vào không gian. Nó quan sát vũ trụ trong ánh sáng hồng ngoại. Đài quan sát Chandra quan sát bằng tia X được phóng lên quỹ đạo vào năm 1999

"Tôi không ngờ rằng Chandra lại mang đến phát hiện đáng kinh ngạc như vậy sau 24 năm được phóng vào không gian", ông Bogdan nói.